Реактор в системе гав жидкость

Рис. 3.18. Трубчатый реактор для проведения процессов в системе жидкость-жидкость (синтез диметилдиоксана)

Емкостные реакционные аппараты применяют для процессов, где основой является жидкая фаза (системы жидкость — жидкость , жидкость — газ , жидкость — твердое тело ). Они, как правило, имеют перемешивающее устройство. Емкостные аппараты с мешалками используют не только как химические реакторы, но и для различных физико-химических процессов — получения эмульсий, растворения, смешения жидких компонентов и др. [c.223]

РЕАКТОР ДЛЯ СИСТЕМЫ ЖИДКОСТЬ - ЖИДКОСТЬ [c.306]

РЕАКТОРЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ НЕКАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ В СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ (ГАЗ) — ТВЕРДОЕ ТЕЛО [c.329]

РЕАКТОРЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕАКЦИЙ В ГЕТЕРОГЕННЫХ СИСТЕМАХ ЖИДКОСТЬ—жидкость И ГАЗ—жидкость [c.369]

Следует заметить, что для процессов массообмена в системе жидкость—жидкость, т. е. для процессов экстракции рассматриваемые здесь реакторы объемного типа с мешалками, как правило, не используются. [c.36]

Нитрование, сульфирование и эмульсионная полимеризация — наиболее важные химические процессы, протекающие в гетерогенной системе жидкость — жидкость. Реакторы, используемые для проведения этих процессов, должны быть просты по конструкций и, кроме того, удовлетворять следующим требованиям [c.321]

Реакторы для проведения процессов в гетерогенной системе жидкость — жидкость могут работать периодически, полунепрерывно и непрерывно. Такие реакторы почти всегда снабжены перемешивающим устройством. Поэтому для обеспечения заданной степени превращения при минимальном объеме перемешивания и непрерывном режиме работы используют систему последовательно соединенных в ряд реакторов (каскад, батарея). [c.321]

Реактор-автоклав. Такой реактор характерен для гомогенных реакций в жидкой фазе или гетерогенных реакций в системе жидкость — жидкость, используемых в процессах органического синтеза. Изготовляется он в виде металлического котла с крышкой, на которой имеются штуцеры для загрузки реагентов и установки мешалки, а также окно для наблюдения за протеканием процесса. Реактор-автоклав прост по конструкции и является одним из наиболее распространенных реакционных аппаратов. [c.351]

Реактор типа автоклава с рециркуляционным насосом. Этот реактор применяется в тех случаях, когда при проведении процесса невозможно механическое перемешивание. Обычно такой автоклав работает прп повышенных давлении и температуре. Используют его для проведения реакций в гетерогенной системе жидкость — твердое тело. [c.351]

Реакторы для проведения процессов в системе жидкость — твердый катали затор. Каталитические процессы, осуществляемые в такой системе, немногочисленны. В качестве примера можно указать на процессы, протекающие в участием ионообменных смол (191- Основная технологическая трудность при и] [c.132]

В настоящее время в химической промышленности имеют большое значение технологические процессы, протекающие в неоднородных трехфазных системах жидкость — твердое тело—газ или в двухфазных системах жидкость—жидкость, жидкость—газ и жидкость—твердое тело. Для примера можно назвать процессы, протекающие в реакторах ( экстракция, растворение, кристаллизация и абсорбция). [c.138]

Вследствие противодавления, вы шанного испарением сырья в подогревателе, скорость вытекания сырья из капилляра несколько понижается. Поэтому после определения скорости подачи и переключения сырья в реактор уровень жидкости в регуляторе давления должен быть повышен на величину противодавления в системе, измеряемого манометром. [c.808]

Здесь т.1 — масса элемента разогреваемой системы (реактора или жидкости) и. — объем жидкости, загруженной в реактор — теплоемкость материала элемента — удельная теплота реак- 24 [c.24]

Диспергирование жидкостей в газлифтных реакторах. Высокие скорости циркуляции жидкости в газлифтных трубчатых реакторах создают хорошие условия для проведения в них химических превращений в двухфазной системе жидкость—жидкость, через которую барботирует участвующий в реакции газ. [c.103]

Твердые частицы легче образуют однородную смесь с жидкостью (суспензию), нежели с газом из-за более близких плотностей компонентов. Поэтому нередко для осуществления процесса в системе жидкость-твердое применяют реактор с мещалкой, схема которого подобна общей схеме б на рис. 4.70 для гомогенного процесса. Такой реактор применяется для кислотного разложения апатита. [c.216]

Этот синтезатор состоит из двух главных частей системы контроля и системы реактора. Система реактора включает реакционный сосуд, набор вентилей для подачи растворителей и реагентов, а также резервуары для зтих жидкостей. Встряхивающее устройство для реакционного сосуда, а также различные вентили и иасосы управляются программирующим устройством. [c.191]

Для проведения таких важных химических процессов, как алкилирование, нитрование, сульфирование, протекающих в гетерофазной системе жидкость - жидкость, используют, как правило, реакторы с мешалками и достаточно развитой поверхностью теплообмена для снятия теплоты реакции. [c.45]

Большинство технически важных процессов в системе жидкость — жидкость не включает в себя стадии с очень низкими константами скорости. В этом случае смесители не могут быть рассчитаны на основе рассмотренных выше принципов. Следует принимать во внимание ограничения, обусловленные массопередачей. Некоторые теоретические модели уже обсуждались. Однако они имеют ограниченное приложение для промышленных аппаратов, где потоки резко отличаются от идеальных, а скорость массопередачи и, следовательно, толщина реакционной зоны зависят от степени перемешивания. Поэтому расчет промышленных реакторов еще в значительной степени является эмпирическим. [c.366]

Структура этого уравнения отражает сходство ТПС с двухфазной системой жидкость-твердое тело. Присутствие газовой фазы выражено при помощи коэффициента газосодержания, учитывающего уменьшение объема реактора, занимаемого жидкой фазой. Дополнительный член выражает активное участие газовой фазы в процессе псевдоожижения. Влияние плотности и размера твердых частиц, а также физических свойств жидкости на скорость начала псевдоожижения в ТПС скрывается в величине . [c.115]

В настоящее время имеется значительное количество монографий и учебных пособий, посвященных физико-химическим основам расчета химических реакторов и их математическому моделированию. Однако вопросы расчета реакторов для жидкофазных процессов освещены в них или очень кратко или вовсе не затронуты. В первую очередь это относится к гетерогенным реакторам для проведения реакци в двухфазных системах жидкость — жидкость или жидкость — газ, а также в трехфазных системах газ жидкость — твердый катализатор. Между тем расчет подобных реакторов весьма специфичен и в большинстве случаев существенно отличается от расчета апнаратов для проведения гомогенных процессов. [c.3]

СТОХАСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОТОЧНОГО РЕАКТОРА С МЕШАЛКОЙ ДЛЯ ДВУХФАЗНОЙ СИСТЕМЫ ЖИДКОСТЬ - ЖИДКОСТЬ [c.141]

В настоящей работе рассматривается возможность расчета проточного реактора для двухфазной системы жидкость-жидкость на основе математического аппарата цепей Маркова. [c.143]

Рассматриваются установившиеся механические процессы в двухфазных системах жидкость—твердые частицы , встречающиеся, например, в химических реакторах при проведении гетерогенно-каталитических реакций. Для описания атих процессов предлагается модель двойной сплошной среды идеальная жидкость—упругопластическое, тело . Сформулированы уравнения, описывающие основные состояния таких систем. В случае псевдоожижения сплошная среда, соответствующая твердым частицам, определяется как пластическая среда, не выдерживающая растягивающих напряжений. Проанализированы до конца некоторые конкретные краевые задачи. Иллюстраций 10. Библиогр. 19 назв. [c.145]

В случае проведения процессов с большим тепловыделением (Q > > 300 ккал/кг) встроенные в реактор теплообменные поверхности располагать в нисходящем потоке, так как именно здесь наблюдается наибольшая теплоотдача в системе жидкость—газ—твердое тело (катализатор). [c.246]

Реже других рассматриваются гетерогенные и трехфазные гете-рохенно-каталитические реакторы. Аппараты этих типов в общей номенклатуре химических реакторов встречаются достаточно часто. Укажем, например, на процессы гидроформилирования [16—18], гпдродесульфнрования [19], жидкофазного окисления [20, 21], жидкофазного гидрирования [22, 23], синтеза многоатомных спиртов [24, 25], синтеза изопрена [26, 27]. Список подобных процессов можно было бы значительно расширить. Однако в учебниках и монографиях Методам расчета реакторов для проведения реакций в двухфазных системах жидкость — жидкость или жидкость — газ и в трехфазных системах газ — жидкость — твердое тело уделяется очень мало внимания. [c.11]

В ряде случаев можно, видимо, использовать для целей определения границ кинетической области в системах жидкость —жидкость прибор, аналогичный предложенному Данквертсом [И] для исследования процессов адсорбции (рис. 4.7). Прибор, точнее реактор, представляет собою цилиндр, разделенный на две части решеткой-ус-иокоителем с большой долей просветов. Выше и ниже решетки вращаются лопасти мешалки. В реакторе определяются, как обычно, скорости превращений в зависимости от числа оборотов мешалок. Здесь, в отличие от обычных аппаратов, поверхность раздела фаз строго определена, граница последних совпадает с уровнем решетки. Поэтому, рассчитав критерии Рейнольдса и Нуссельта для обеих мешалок, можно точно указать гидродинамическую границу перехода в кинетическую область. Полученные результаты затем можно в нринцине перенести и на другие аппараты. Такой прием хорош [c.74]

Прп расчете термической устойчивости реакторов в системе жидкость-газ существует еще одпн важный фактор, который оказывает большое влияние на тепловой баланс системы, особенно в области низких и средних давлений. Дело в том, что уравнения теплового баланса (9.3) и (9.4) являются приближенными. Термодинамически более корректным является уравнение теплового баланса вида [c.180]

Тарельчатые жидкостные реакторы встречаются гораздо реже. При этом, как правило, тарельчатые реакторы более рационально использовать при проведении процессов в системе жидкость—жидкость, чем в системе жидкость—газ. Для системы жидкость—газ применение тарельчатых реакторов связано с рядом неудобств, прежде всего, с потерей части реакционного объема и увеличением терлгаческой неустойчивости аппарата вследствие пенообразования на тарелках. [c.251]

Заканчивая вводную главу, предлагаем следующий общий план изложения материала, которым будем руководствоваться. Начнем с гомогенных систем (главы И—X), рассмотрим вытекающие из теории выражения для скорости реакции (глава П), методы ее экспериментального определения (глава П1) и применение для расчетов периодически и непрерывнодействующих химических реакторов с идеальным потоком жидкости или газа (главы IV—VHI) и с неидеальным потоком в реальных аппаратах (главы IX и X). Далее обсудим дополнительные усложнения в расчетах при переходе к гетерогенным системам (глава XI) и специальные разделы посвятим некаталитическим системам жидкость—твердое вещество, системам из двух жидкостей и наконец, системам жидкость—твердый катализатор (главы XII—XIV). [c.26]

Х-1. Реакции нулевого порядка являются весьма важным классом реакций, которые особенно часто описывают процессы взаимодействия диспергированной фазы в системах жидкость — жидкость для процессов, происходящих в диффузионной области. Преобразовать выражение, приведенное в табл. 37, для случая реакцйй нулевого порядка, которая протекает в жидкости, находящейся в макросостоянни в проточном реакторе идеального смешения. 1 [c.321]

Эффект повышения производительности гетерогенного каталитического реактора с неподвижным слоем катализатора за счет увеличения интенсивности межфазного обмена в нестационарном (гидродинамическом) режиме гораздо сильнее проявляется для систем жидкость — твердое, чем для систем газ — твердое. Это обусловлено, по-видимому, тем, что для системы жидкость — твердое генерируемые на входе в реактор гидродинамические возмущения слабо демпфируются из-за песяшмаемости жидкости. [c.125]

Реакторы для проведения процессов в системе жидкость — жидкость. Примерами нефтехимических процессов, протекающих в системе жидкость — жидкость, могут служить некоторые процессы алкилирования ароматических и парафиновых углеводородов, синтез диметнлдиоксана из формальдегида и изобутилена (первая стадия получения изопрена). [c.139]

Делаются попытки проводить операцию ионного обмена не в фильтратах с ионитами, а по принципу противоточной сорбции на суспензии твердого сорбента. Берак и др. [128] сообщают о сооружении такой опытной установки, которая состоит из трех ступеней реакторов-смесителей, работающих по экстракционному принципу в системе жидкость — твердая фаза. Тонкодисперсные частицы в течение процесса группируются, образуя хорошо осаждающийся хлопьевидный осадок. Авторы считают, что при таком способе лучше используются химические и физические сорбционные свойства ионитов в отличие от колонн, заполненных зернообразным сорбентом. Технологическая схема установки с противоточной сорбцией приведена на рис. 68. [c.220]

При изучении динамики адсорбции в таких аппаратах, когда ожижающим агентом служила паро-газовая смесь, установлено 66], что время защитного действия псевдоожиженного слоя периодического действия практически равно пулю. Коэффициент перемешивания частиц в пссвдоожнженном слое, создаваемом газовым потоком, сильно отличается от соответствующего коэффициента в системе жидкость — твердое тело [41]. Хорошее перемешивание твердой фазы в этом случае приводит к тому, что частицы находятся примерно одинаковое время в лю-йом участке реактора. Если стадией, определяющей процесс, является внешний перенос массы, то массообмен в такой системе закапчивается на небольшой высоте (примерно 5— 10 диаметров зерна) от газораспределительной решетки. При адсорбции газов и паров характерны резкий экспоненциальный профиль распределения концентрации вещества по высоте слоя и постоянство величины адсорбции во всех точках слоя. Следствием этого и являются пренебрежимо малая потеря времени защитного действия слоя и линейиая зависимость величины /пр от 1в в системе газ — твердое тело. [c.138]

К медленным реакциям, определяющим общую скорость процесса, относятся многие реакции в системе жидкость — жидкость, играющие важную роль в основной органической промышленности (например, нитрование, сульфирование и гидролиз). Эти процессы по традиции не относятся к экстракционным, а рассматриваются как химические гетерофазные реакции. Проектирование аппаратов для таких процессов основывается скорее на расчете и конструкции реактора с учетом скорости реакции, а не скорости массопередачи. Протекание этих химических реакций сопровождается большими тепловыми эффектами и включает, как и экстракция, процесс массопередачи. Единственное различие заключается в относительных значениях скорости массопередачи. Представляет интерес найти возможность иереноса определенных закономерностей из одной группы процессов в другую. [c.359]

Некоторые важные работы выполнены Ритема [9—12] и посвящены исследованию реакций в системе жидкость — жидкость. Основная мысль исследователя заключается в том, что коалесценция п диспергирование оказывают определяющее влияние на массоперенос, сопровождающийся химической реакцией, в системе жидкость — жидкость. Поэтому все реакции, кроме самых медленных, контролируются массопередачей. Ритема [9] рассматривает степень дисперсности и влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ). Результаты исследования в реакторе периодического действия представлены для системы бензол — вода перемешиваемой со скоростью 1300 об/мин. Степень дисперсности контролировали по интенсивности проходящего света. Показано, что равновесный размер капель не был достигнут в течение 6 ч. Это, очевидно, выдвигает серьезные сомнения в возможности проектирования непрерывных реакторов на основе данных, полученных в реакторе периодического действия. [c.362]

В настоящее время многие крупномасштабные производства используют реакции, протекающие в системе жидкость — жидкость, поэтому с экономической точки зрения их целесообразно осуществлять в непрерывном процессе. При проектировании непрерывного реактора для системы ж — ж необходимо выбрать процесс прямоточный, полупротивоточный или противоточный. Ранее полагали, что многие технически важные реакции в системе ж — ж протекают в кинетической области и при проектировании непрерывного процесса часто следовали традиционному пути, выбирая между непрерывным проточным реактором с мешалкой и трубчатым реактором. В каждом из них используется прямоточный контакт. [c.365]

Многофазные яшдкостные реакторы (работающие в системах жидкость — газ, жидкость — жидкость, жидкость — газ — твердое тело и др.) широко применяются в химической, нефтехимической, фармацевтической и ряде смежных отраслей промытленности. [c.256]

Многие промышленно важные химические реакции, такие как нитрование, сульфирование, омыление эфиров водными растворами щелочей и др, проводятся в проточных реакторах с мешалкой в двухфазной системе жидкость-жидкость. При этом в обшем случае реагенты, растворенные в несмешиваюшихся растворителях, переходят из одной фазы в другую и реагируют на поверхности раздела или в объем той или иной фаз. Выход в таких реакторах зависит как от кинетики реакции, так и от скорости подвода реагентов в зону реакции, т. е. от гидродинамики реактора. Основнымн параметрами, определяющими гидродинамику двухфазного реактора, являются структура потоков в реакторе, размер капель дисперсной фазы, поверхность раздела фаз и удерживающая способность по дисперсной фазе, распределение времени пребывания по обеим фазам и степень взаимодействия между каплями дисперс -ной фазы. [c.141]

Для быстрого протекания любой химической реакции следует обеспечить условия снятия вненшего диффузиоипого барьера между реагентами, что позволяет вести ее в области химической кинетики. Для этого в реакторе должно быть создано высокотзфбулентное движение реагентов. Поскольку скорости реагентов в системах жидкость — жидкость, жидкость — твердое тело, а иногда и жидкость — твердое тело — газ недостаточны для достижения высокой турбулентности, в реакторы с такими системами необходим подвод дополнительной энергии. [c.6]

Реакторы для проведения процессов в гетерогенной системе жидкость — жидкость могут работать периодически, непрерывно Т1 полу-периодически. Для обеспечения заданной степени превращеиия при минимальном объеме применяют схемы последовательного ослине-ния реакторов (см. рис. 192, 193) или противоток органической и минеральной фаз (см. рис. 195). [c.246]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология